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    摘要本文利用工程计算流体力学软件Fluent对三角腔体内多孔介质流动与传热过程进行数值模拟。通过使用连续介质物理模型，采用 Boussinesq假设，在代表元（REV）尺度上对三角腔体内多孔介质自然对流情况下的流场和温度场分布情况进行数值研究，对比分析了不同达西数、不同瑞利数、不同孔隙率以及不同热边界条件情况下的流场及温度场分布情况，得到各不同因素对三角腔体内多孔介质流动与传热过程的影响规律，同时，利用流场数值模拟数据拟合出流体流动与对流传热过程中平均努塞尔数与瑞利数的关系。32625
    关键词  三角腔体  多孔介质  自然对流  流动传热  REV
    毕业论文设计说明书外文摘要
    Title    Numerical study of flow and heat transfer in a porous media triangle cavity                                                    
    Abstract
    In this thesis, the CFD-Fluent has been used to simulate the porous media’s flow  in a triangle cavity with heat transfer. With the continuum model and Boussineq hypothesis, the flow and temperature fields are investigated in detail in a porous media triangle cavity on the REV scale. Comparing and analyzing the effect of different Darcy numbers, Rayleigh numbers, porosities, and thermal boundary conditions on the flow and temperature fields, this thesis concludes the mechanisms of the flow and heat transfer for different factors in a porous media triangle cavity, and fits the relations to average Nusselt numbers and Rayleigh numbers in fluid flow and convection heat transfer.
    Keywords  triangle cavity  porous media  natural convection  flow and heat transfer  REV
     目   次
    1  引言    1
    1.1  研究背景及意义    1
    1.2  国内外研究现状    1
    1.3  本文研究内容及主要任务    2
    1.4  小结    2
    2  多孔介质流动与数值模拟概述    3
    2.1  多孔介质参数    3
    2.1.1  孔隙率    3
    2.1.2  渗透率    3
    2.1.3  代表元（REV）    3
    2.2  物理模型的建立及控制方程    3
    2.2.1  物理模型    3
    2.2.2  连续性方程    4
    2.2.3  动量守恒方程    4
    2.2.4  能量守恒方程    5
    2.2.5  三角腔体内多孔介质流动与传热过程的控制参数    6
    2.3  数值模拟方法及多孔介质的设定    7
    2.3.1  数值模拟方法    7
    2.3.2  软件介绍    7
    2.3.3  利用Fluent软件定义多孔介质    7
    2.3.4  边界条件的设定    8
    2.4  数值模拟计算可行性验证    8
    2.4.1  对比验证平均努塞尔数与瑞利数的关系    8
    2.4.2  达西渗透定律的验证    9
    2.5  小结    9
    3  三角腔体各壁面均恒温情况下数值模拟结果及理论分析    11
    3.1  三角腔体内的流场分布    11
    3.2  不同达西数对多孔介质流场分布的影响    12
    3.3  不同瑞利数对多孔介质流场分布的影响    16
    3.4  不同孔隙率对多孔介质流场分布的影响    19
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